中国宇宙の日丨宇宙に輝く中国の「星」をご覧ください

52年前、中国初の人工衛星「東方紅1号」の打ち上げ成功は、中国人民による宇宙の神秘の探究、宇宙の平和利用、人類への恩恵の始まりを示しました。この偉業を記念して、我が国は毎年4月24日を「中国宇宙の日」と定めています。中国の宇宙デーは、誕生した瞬間から衛星と切っても切れない関係にある。

7年前、中国科学院初の宇宙科学衛星シリーズの最初の衛星である暗黒物質粒子探知衛星「悟空」が宇宙に打ち上げられ、我が国の宇宙科学が総合的な探査の段階に入ったことを示しました。その後も「匯岩」「西和」「張衡1号」など多くの科学衛星が次々と宇宙に打ち上げられた。

第7回「中国宇宙の日」に、初心を忘れず、今空に輝く科学の「星」を眺めてみましょう。

宇宙地球科学衛星

人と自然を別の視点から観察する

彼らは人間の活動の「偵察者」であり、人間と自然がどのように相互作用するかを「鋭い目」で観察しています。彼らはまた、野蛮な人間の行動を監視し、将来の持続可能な開発の「内部告発者」でもある。これらは宇宙地球科学衛星であり、地球を異なる角度から観察することを専門としています。

「張衡1号」

2018年2月2日、電磁波監視試験衛星「張衡1号」が宇宙に打ち上げられた。宇宙電磁擾乱と地震発生の間には明らかな相関関係があるため、宇宙電磁監視システムの構築は地震予測の新たな手法を模索する上で大きな意義があります。 「張衡1号」には高精度磁力計と誘導磁力計ペイロードが搭載されている。全球の電磁場、電離層プラズマ、高エネルギー粒子の観測データを取得することで、中国および周辺地域の電離層の動きのリアルタイム監視や地震前兆の追跡を実施します。 「張衡1号」は、中国で初めて電離層電子・イオンの高精度現場検出、電離層Pc1地磁気脈動（周波数0.2～5Hzの低周波変動）の南北共役観測に成功し、中国で初めて完全に独立した知的財産権を持つ地球規模の地磁気観測データを獲得した。

新華社通信（写真提供：Wang Jiangbo）

カーボンサテライト

2016年12月22日、地球二酸化炭素観測科学実験衛星（カーボンサテライト）が宇宙に打ち上げられました。高スペクトル、高空間分解能の二酸化炭素検出器、マルチスペクトルの雲・エアロゾル検出器などの検出機器を搭載しており、地球大気中の二酸化炭素含有量のリアルタイムの変化を真に客観的に反映し、炭素源と吸収源の定量計算と監視の基礎を提供します。中国の科学者たちは炭素衛星を利用して、中国の炭素衛星による初の地球規模の二酸化炭素分布図と初の地球規模の炭素フラックスデータセットを入手した。中国科学院大気物理研究所は、陸上生態系の太陽光誘起クロロフィル蛍光データ製品を入手した。

（写真提供：新華網）

「持続可能な開発科学衛星1号」

2021年11月5日、持続可能な開発科学衛星1号（SDGSAT-1）が宇宙に打ち上げられました。これは、国連の持続可能な開発のための2030アジェンダの達成に特化した世界初の科学衛星であり、そのデータ製品は世界中で共有されています。熱赤外線、低照度、マルチスペクトルイメージャーの3つのペイロードを搭載しており、「人間の活動の痕跡」を詳細に描写することができます。熱赤外線イメージャーは、地表と水面の温度、農地の水と熱の動的変化、都市の熱エネルギーの分布などを正確に検出できます。低照度イメージング装置は、夜間照明の強度と分布を検出することにより、社会経済の発展レベルや人間の居住パターンを反映する能力を持っています。マルチスペクトルイメージャーは、水質、沖合の生態環境、沿岸の養殖と水生植物の分布、氷河、雪、植生被覆率などを監視および分析できます。2021年末に、衛星からの最初のバッチ11枚の画像が正式にリリースされました。これには、長江デルタ、山東半島、チベットのナムツォ、新疆のアクス、北京、上海、フランスのパリなど、多くの地域と都市の低照度、マルチスペクトル、熱赤外線イメージング画像が含まれています。

チベットのナムツォ湖のマルチスペクトルリモートセンシング衛星画像。

（新華社通信）

宇宙天文衛星

宇宙に対する理解を深める

暗黒物質の存在の証拠を探し、ブラックホールの爆発を観測し、太陽の「1つの磁場と2つの嵐」を研究する...近年、わが国は複数の宇宙天文衛星を相次いで開発・打ち上げ、宇宙の理解の新たな境界を継続的に拡大し、宇宙科学探査の新たな旅に乗り出しています。

悟空

2015年12月17日、暗黒物質粒子検出衛星「悟空」が打ち上げられた。この衛星は、これまでで最も広い観測エネルギー範囲と最高のエネルギー分解能を備えた高エネルギーガンマ線および電子宇宙線宇宙検出器です。 「悟空」は暗黒物質の存在の証拠を見つける任務を負っている。 1秒あたり平均60個の高エネルギー粒子を捕捉でき、10億電子ボルトから数十兆電子ボルトに及ぶエネルギーを持つ電子やガンマ線などの宇宙線粒子を測定できる。現在、「悟空」は電子エネルギースペクトルの正確な測定、高エネルギー陽子宇宙線エネルギースペクトルの描画、これまでで最も正確な高エネルギーヘリウム原子核宇宙線エネルギースペクトルの描画、新たなエネルギースペクトル構造の観測など、大きな科学的成果を達成しています。同衛星によって検出されたガンマ光子の科学データの最初の一群も世界に公開された。

（写真提供：新華網）

インサイト衛星

2017年6月15日、Insight-HXMT硬X線変調望遠鏡衛星が宇宙に打ち上げられました。高エネルギー、中エネルギー、低エネルギーのX線望遠鏡と宇宙環境モニターの4つのペイロードを搭載しています。 Insight-HXMT衛星は打ち上げ後、2つの中性子星の合体による重力波現象の観測、連星ブラックホールの爆発過程の全景、第24次太陽活動周期最大規模のフレアの高エネルギー放射過程の観測、宇宙最強の磁場の直接測定、パルサー航法の高精度軌道上検証、ブラックホールに最も近い相対論的ジェットの発見、ブラックホールから逃げる高速プラズマの発見、高速電波バーストと同時に発生したマグネター（極めて強力な磁場を持つ中性子星）由来の初のX線バーストの発見・確認など、一連の大きな科学的成果を達成した。

2021年2月19日、中国科学院高能物理研究所（IHEP）で開催された記者会見で、Insight-HXMT衛星の主任科学者である張双南研究員が成果を紹介した。写真提供：新華社記者ジン・リーワン

シーヘ

2021年10月14日、わが国初の太陽探査科学技術実験衛星「西和」の打ち上げに成功し、わが国が正式に宇宙太陽探査の時代に入ったことを記念しました。 「西和」は初めて「動静分離非接触」という新しい全体設計方式を採用し、「ペイロードキャビンのアクティブ制御とプラットフォームキャビンのパッシブ制御」方式を初めて提案した。初めて太陽全面Hα帯分光撮像観測を実現し、太陽噴火時の大気温度や速度などの物理量変化の記録を取得できるため、太陽噴火の力学過程や物理的メカニズムの研究に役立ちます。

（写真提供：新華社通信）

基礎宇宙物理衛星

広大なスペースに実験室を移転

地上と衛星間の量子通信ネットワークの構築、宇宙での重力波の検出、微小重力科学実験の実施...科学の進歩により、人類は太陽地球空間、惑星間空間、そして宇宙全体で起こる物理、化学、さらには生命の現象や法則を研究し始めました。この点で、宇宙科学実験衛星はかけがえのない位置と役割を持っています。

墨子

2016年8月16日、世界初の量子科学実験衛星「墨子」が宇宙に打ち上げられました。衛星地上光路調整、偏光状態維持と衛星地上ベクトル補正、量子光源ペイロードなど一連のハイテク精密技術で画期的な進歩を遂げ、量子もつれ配信、量子鍵配信、量子テレポーテーションの3大科学実験課題を成功裏に完了しました。これを基に、「墨子」は「北京・上海幹線」とのドッキングを完了し、大陸間の量子セキュア通信を実現した。現在、中国の科学者は「墨子」を頼りに、4,600キロメートルに及ぶ衛星対地上量子鍵配送の実現に成功し、世界初の衛星対地上量子通信ネットワークを構築した。このネットワークは、わが国の4つの省3市の32のノードをカバーし、北京、済南、合肥、上海の4つの量子都市圏ネットワークを含み、現在150人以上のユーザーがアクセスしている。さらに、「Mozi」は量子力学と重力の統合など、物理学の基本的な問題をテストするための新しいプラットフォームも提供します。

チベットのアリ天文台では、量子科学実験衛星「墨子」が通過し、研究者らが実験を行っている（合成写真）。写真提供：新華社記者ジン・リーワン

「太極拳第1弾」

2019年8月末、微小重力技術実験衛星「太極1号」の打ち上げに成功した。 「太極1号」が搭載するレーザー干渉計は、変位測定精度が数百ピコメートル（原子の直径程度）、重力基準センサーは地球の重力加速度の10億分の1の測定精度、マイクロスラスタの推力分解能はサブマイクロニュートンに達している。現在、「太極1号」は設定された実験任務をすべて無事に完了し、我が国でこれまでで最も高精度な宇宙レーザー干渉測定を達成し、世界初のマイクロニュートンレベルの無線周波数イオンとホール電気マイクロ推進技術の完全性能検証を完了し、我が国の2種類の抗力フリー制御技術の画期的進歩の達成をリードしました。

こちらは太極1号衛星（2019年8月17日撮影）。新華社通信

天琴1号

2019年12月20日、天琴1号は宇宙への打ち上げに成功しました。この衛星は、高精度宇宙慣性センサーやレーザー干渉計などの機器の軌道上検証や、抗力フリー制御技術、マイクロニュートン推進などのコア技術の検証を行う。第1ラウンドの実験の結果、天琴1号のすべての技術指標がミッションの予想目標を上回ったことが示されました。最近、天津1号衛星は地球全体の重力場データを取得しました。このデータは測地学、地球物理学、石油・ガス資源探査の分野で役立ち、地球規模の気候変動や災害の予防・軽減への対応に役立ちます。

「懐柔1号」

2020年12月10日、重力波バースト高エネルギー電磁波対応全天監視衛星（「懐柔1号」）が打ち上げられました。最初の 2 つの小型衛星は、共役軌道配置を使用して、地球の両側に分散されます。重力波ガンマ線バースト、高速電波バースト高エネルギー放射線、特殊ガンマ線バースト、マグネターバーストなど高エネルギー天体爆発現象を終日監視し、ブラックホールや中性子星などのコンパクト天体の形成と進化、コンパクト連星の合体の謎の解明を目指す。さらに、「懐柔1号」は、太陽フレア、地上ガンマ線フラッシュ、地上電子ビームなど、太陽・地球空間における高エネルギー放射線現象も検出し、それらの物理的メカニズムのさらなる研究のための科学的観測データを提供します。 2021年1月20日、懐柔1号衛星チームは国際ガンマ線バースト調整ネットワークにおいて初めて天体バースト現象GRB 210119Aの観測通知を発行し、衛星が国際天文学界にタイ​​ムリーな観測結果を提供し始めたことを示しました。

（写真提供：新華社通信）

記者：張野

出典：科技日報